Οφθαλμικό Μικροβίωμα: Τα Βακτήρια των Οφθαλμών και οι Επιδράσεις τους στην Υγεία

Γνωρίζουμε ότι το έντερο και το δέρμα φιλοξενούν αρκετά διαφορετικά μικρόβια, όπως μύκητες, βακτήρια και ιούς, τα οποία θεωρούνται απαραίτητα για τη διατήρηση της υγείας μας. Σύμφωνα με τελευταία δεδομένα, ωστόσο, οι οφθαλμοί έχουν επίσης το δικό τους μοναδικό μικροβίωμα.

Το παραπάνω μικροβίωμα είναι γνωστό ως οφθαλμικό μικροβίωμα και, αντίστοιχα με το εντερικό, η διαταραχή της ισορροπίας του αποτελεί παράγοντα κινδύνου για μία σειρά παθήσεις.

Όπως έδειξε μία τελευταία έρευνα, τα βακτήρια που βρίσκονται στην επιφάνεια των οφθαλμών ενισχύουν την ανοσία. Αρκετοί επιστήμονες εξετάζουν επίσης διάφορους μικροβιακούς παράγοντες οι οποίοι μπορεί να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη νέων θεραπειών για μία σειρά παθήσεων των οφθαλμών, όπως η ξηροφθαλμία, το σύνδρομο Sjogren και η ούλωση του κερατοειδούς.

Οφθαλμικό Μικροβίωμα

Χρησιμοποιώντας τον όρο «μικροβίωμα» οι περισσότεροι επιστήμονες αναφέρονται στο εντερικό μικροβίωμα. Η σύνδεση αυτή είναι αναμενόμενη, καθώς το εντερικό μικροβίωμα περιλαμβάνει περισσότερα από 10 τρισεκατομμύρια βακτήρια. Σήμερα, ωστόσο, εξετάζονται οι επιδράσεις του μικροβιώματος και σε άλλα σημεία του οργανισμού, όπως το δέρμα, αλλά και περιοχές με χαμηλούς πληθυσμούς βακτηρίων, όπως οι πνεύμονες, ο κόλπος και οι οφθαλμοί.

Την τελευταία δεκαετία, ο ρόλος του μικροβιώματος στην υγεία των οφθαλμών έχει συζητηθεί εκτενώς, με αρκετούς επιστήμονες να υποστηρίζουν ότι οι υγιείς οφθαλμοί στερούνται ενός οργανωμένου μικροβιώματος. Διάφορες έρευνες έδειξαν ότι τα βακτήρια από τον αέρα, τα χέρια ή τα βλέφαρα μπορεί να εισέλθουν στους οφθαλμούς, ωστόσο συνήθως απομακρύνονται ή καταστρέφονται από τη συνεχή ροή των δακρύων.

Προσφάτως, ωστόσο, διαπιστώθηκε ότι οι οφθαλμοί φέρουν ένα σταθερό πληθυσμό μικροβίων ο οποίος διαφοροποιείται ανάλογα με την ηλικία, τη γεωγραφική τοποθεσία, την εθνικότητα, τη χρήση φακών επαφής και τις συνοδές παθήσεις.

Ο «κύριος» πληθυσμός αποτελείται από 4 οικογένειες βακτηρίων και συγκεκριμένα τις Staphylococci, Diphtheroids, Propionibactera και Streptococci. Εκτός από τα παραπάνω βακτήρια, ο ιός “torque teno”, ο οποίος ενοχοποιείται για διάφορες παθήσεις των οφθαλμών, αποτελεί επίσης κομμάτι του οφθαλμικού μικροβιώματος καθώς ανευρίσκεται στο 65% των υγιών οφθαλμών.

Τα παραπάνω δεδομένα δείχνουν ότι οι γιατροί πρέπει να είναι ιδιαίτερα προσεκτικοί κατά τη χορήγηση αντιβιοτικών, καθώς τα τελευταία μπορεί να επηρεάσουν τον πληθυσμό των βακτηρίων που προσφέρουν οφέλη στους οφθαλμούς.

Σε μία πρόσφατη έρευνα που είχε διάρκεια πάνω από 10 χρόνια και εξέτασε πάνω από 340.000 ασθενείς στις ΗΠΑ, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το 60% των περιστατικών οξείας επιπεφυκίτιδας αντιμετωπίζονται με αντιβιοτικά.

Ωστόσο, οι περισσότερες επιπεφυκίτιδες είναι ιογενείς και επομένως η χορήγηση αντιβιοτικών δεν έχει καμία χρησιμότητα στην αντιμετώπισή τους. Επιπλέον, ακόμα και οι επιπεφυκίτιδες βακτηριακής αιτιολογίας υποχωρούν σε 7-10 ημέρες χωρίς να χρειάζεται χορήγηση θεραπείας. Είναι γνωστό επίσης ότι η αλόγιστη και ακατάλληλη χορήγηση αντιβιοτικών μπορεί να διαταράξει το μικροβίωμα του οργανισμού, προκαλώντας λοιμώξεις, αυτοανοσία ή ακόμα και καρκίνο.

Ανακαλύπτοντας το Οφθαλμικό Μικροβίωμα

Την τελευταία δεκαετία, έγιναν αρκετές έρευνες που εξέτασαν το οφθαλμικό μικροβίωμα και τη σύνδεσή του με διάφορα νοσήματα, οι οποίες κατέληξαν σε ένα μεγάλο όγκο δεδομένων.

Ορισμένα βακτήρια συνδέθηκαν σε συγκεκριμένες νόσους, όπως το σύνδρομο Sjogren ή η βακτηριακή κερατίτιδα. Ωστόσο, δεν είναι ακόμα γνωστό αν τα βακτήρια είναι αυτά που προκαλούν τις παραπάνω νόσους.

Δυό επιστήμονες, ο Τόνι Λέτζερ από το Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ, και η Ρέιτσελ Κάσπρι από το National Eye Institute, εξέτασαν πειραματόζωα (ποντίκια) για να διαπιστώσουν αν τα βακτήρια των οφθαλμών μπορούν να προκαλέσουν προστατευτική ανοσιακή απόκριση για παθογόνα όπως το Pseudomonas aeruginosa.

Το 2016, οι δύο επιστήμονες υποστήριξαν ότι υπάρχουν προστατευτικά βακτήρια που βρίσκονται κοντά ή μέσα στους οφθαλμούς. Ανακάλυψαν μάλιστα ένα βακτήριο, το Corynebacterium mastitidis (C. mast), το οποίο ενισχύει την παραγωγή και απελευθέρωση αντιμικροβιακών παραγόντων από ανοσιακά κύτταρα στα δάκρυα.

Μέσα από μία σειρά πειραμάτων, το εργαστήριο της Κάσπρι κατάφερε να αποδείξει για πρώτη φορά σχέση αιτίας-αποτελέσματος ανάμεσα στο C. mast και την προστατευτική ανοσιακή απόκριση. Η παρουσία του C. mast στην επιφάνεια των οφθαλμών στα ποντίκια συνδέθηκε με αυξημένη ανθεκτικότητα σε δύο είδη μικροβίων που προκαλούν τύφλωση, το Candida albicans και το Pseudomonas aeruginosa.

Σήμερα, προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν την παραπάνω σύνδεση για να αναπτύξουν νέες θεραπείες για την αντιμετώπιση παθήσεων όπως η ξηροφθαλμία.

Τροποποιώντας Βακτήρια για τη Βελτίωση της Υγείας των Οφθαλμών

Το πρώτο βήμα στην ανάπτυξη θεραπειών είναι να κατανοήσουμε τον τρόπο μέσω του οποίου τα βακτήρια αποικίζουν τους οφθαλμούς. Για τον λόγο αυτό, το εργαστήριο του Λέτζερ συνεργάζεται με το Εργαστήριο Κάμπελ από το Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ. Το τελευταίο έχει τη μεγαλύτερη συλλογή οφθαλμικών βακτηρίων.

Χρησιμοποιώντας πειραματόζωα και προχωρημένες τεχνικές γενετικής ανάλυσης, οι επιστήμονες θέλουν να χρησιμοποιήσουν την παραπάνω μικροβιακή «βιβλιοθήκη» για ταυτοποιήσει συγκεκριμένους παράγοντες που είναι απαραίτητοι για τον αποικισμό της επιφάνειας του οφθαλμού από τα μικρόβια.

Στη συνέχεια, θα αναλύσουν την ανοσιακή «υπογραφή» στους οφθαλμούς τόσο υγιών όσο και ασθενών εθελοντών.

Ο στόχος είναι να χρησιμοποιηθεί η παραπάνω τεχνολογία ως διαγνωστικό εργαλείο για να μπορούμε να στοχεύσουμε τα παθογόνα μικρόβια και να αποφευχθεί η χορήγηση αντιβιοτικών ευρέως φάσματος που καταστρέφουν και ωφέλιμα μικρόβια.

Ένας τελευταίος στόχος, είναι να παραχθούν γενετικά τροποποιημένα βακτήρια τα οποία θα χρησιμοποιηθούν ως μέσο για τη μεταφορά φαρμάκων στην επιφάνεια του οφθαλμού. Στο έντερο, χρησιμοποιούνται ήδη γενετικά τροποποιημένα βακτήρια για την αντιμετώπιση παθήσεων όπως η κολίτιδα.

Η έρευνα για το οφθαλμικό μικροβίωμα είναι ακόμα σε αρχικά στάδια και θα χρειαστούν αρκετά χρόνια μέχρι να μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε τα βακτήρια του μικροβιώματος αυτού για την αντιμετώπιση των οφθαλμικών νόσων.

Βιβλιογραφία: The Conversation

Ακολουθήστε μας στο Google News για την έγκυρη επιστημονική ενημέρωσή σας, έγκαιρα!

Μην χάσετε:
Σχετικά Αρθρα